DE102014004359A1 - Hybridpressen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Materialverbunds, einen Materialverbund und die Verwendung eines Materialverbunds, insbesondere zur Verwendung im Automobilbau, durch Verpressung eines metallischen Werkstoffs mit einem faserverstärkten Kunststoff, wobei der metallische Werkstoff und der faserverstärkte Kunststoff vorgeschnitten, auf den gleichen Temperaturbereich erwärmbar, in eine vortemperierte Matrize schichtbar und in ein Presswerkzeug einlegbar sind. Die Erfindung betrifft ebenfalls einen großflächigen Materialverbund, der einerseits ein sogenanntes. ”Fail Safe Verhalten” eines Bauteils durch die Resttragfähigkeit des Metalls gewährleistet und andereseits in der Lage ist, beim schlageartigen Beanspruchungen beispielsweise von. Fahrzeugbauteilen das Austreten von umweltschädlichen Splittern aus den faserverstärkten Kunststoffen in die Umwelt zu verhindern.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Materialverbunds, einen Materialverbund sowie die Verwendung eines Materialverbunds im Kraftfahrzeugbau durch Verpressung eines metallischen Werkstoffs mit einem Faserverbundkunststoff, wobei der metallische Werkstoff und der Faserverbundkunststoff vorgeschnitten, auf einen ähnlichen Temperaturbereich erwärmbar und in eine vortemperierte Matrize schichtbar in ein Presswerkzeug einlegbar sind.
  • Im Fahrzeugbau werden aktuell überwiegend die metallischen Werkstoffe Stahl und Aluminium eingesetzt. Zwar werden auch zunehmend Teile für den Karosseriebau von Fahrzeugen aufgrund der Gewichtsvorteile aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) entwickelt, jedoch wird eine Anwendung von FVK im Bereich des Fahrwerks, vor allem für strukturrelevante Bauteile oder -gruppen, wie z. B. Hilfsrahmen und Lenker, noch gemieden. Eine der wichtigsten technischen Ursachen hierfür ist die mangelnde Erkennbarkeit und Vorhersagefähigkeit von Versagen der Bauteile durch schwingende/wechselnde Belastungen, die zur Ermüdung der Bauteile führen. Zusätzlich können Schädigungen durch Steinschlag während des Fahrbetriebs auftreten, welche eventuell nicht sofort erkennbar sind und zu einem vorzeitigen Versagen des Bauteils führen können. Daüberhinaus wird vom Fahrzeughersteller gefordert, dass bei den ”Misuse” Fällen, wie z. B. schnelles Anfahren an eine Bordkante, das radführende Fahrwerksbauteile zwar deformiert werden, jedoch nicht brechen darf, damit der Fahrzeughalter das Fahrzeug mit niedrigerer Geschwindigkeit noch zu einer Reparaturwerkstatt führen kann. Diese Anforderung kann ein FVK derzeit nicht erfüllen.
  • Bei den metallischen Werkstoffen Stahl oder Aluminium lassen sich die Schädigungen in Form von Anrissen oder Deformationen visuell zwar erkennen, beurteilen und gegebenenfalls frühzeitig reparieren. Auch nach einer Deformation des Bauteils bleibt eine Resttragfähigkeit erhalten. Allerdings können die metallischen Werkstoffe die Gewichtsvorteile von FVK weitgehend nicht nutzen.
  • Im Karosseriebau werden FVK überwiegend für die Karosseriezellen verwendet, die sich bei einem Unfall nur wenig bis mäßig deformieren dürfen. Für den vorderen Teil eines Fahrzeugs, auf dem beim Crash hohe Deformationskräfte einwirken und starke Deformationen erfolgen, werden die FVK nicht eingesetzt, da diese bei großen Verformungen splittern. Diese Splitter können einerseits auf der Straße liegen bleiben und anderseits auch dritte Personen wie beispielsweise Passanten während des Unfalls oder auch wie Rettungskräfte nach dem Unfall gefährden. Allerdings weisen FVK sehr hohe spezifische Energieabsorptionen auf und wären bei einem Frontalunfall sehr gute Werkstoffe, um die Energie zu absorbieren. Beim Metall tritt hingegen bekanntlich kaum ein splittern der Bauteile auf.
  • Aktuell bestehen bereits mehrere Verfahren, um faserverstärkte Kunststoffe und metallische Werkstoffe zu verbinden und um die relativ weichen Kunststoffe zu verstärken.
  • In einem bekannten und mittlerweile weit verbreiteten Verfahren wird in einem Spritzgussprozess ein vorgeformter Metalleinleger durch einen Kunststoff umspritzt, sodass eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen den beiden Werkstoffen entsteht. Diese Technologie wird häufig für die Herstellung von sogenannten Frontends im Fahrzeugbau eingesetzt, die nur sehr geringe statischen und dynamischen Beanspruchungen ertragen müssen. Dabei dienen die Metalleinleger als lokale Verstärkungen. Eine breitflächige Anhaftung über das gesamte Bauteil ist dabei nicht vorgesehen. Desweiteren ist ein Verfahren bekannt, bei dem zunächst mithilfe der Umformtechnik ein Stahl- oder Aluminiumblechteil zur endkonturnahen Geometrie vorgeformt und anschließend in ein Presswerkzeug eingelegt wird. Parallel dazu werden duroplastische FVK-Prepregs vorgewärmt und auf die vorbestimmten Positionen des vorgenannten bereits im Werkzeug befindlichen vorgeformten Blechbauteils eingelegt. Anschließend folgt der Pressvorgang durch ein Zusammenfahren von Werkzeugstempel und Matrize. Die FVK-Prepregs werden somit in der Bauteilform drapiert und es entsteht dabei eine Art Klebverbindung zwischen der FVK-Matrix und dem Stahl- oder Aluminiumwerkstoff. Die Aushärtung des Matrixharzes erfolgt zweistufig: Während des Pressvorgangs und der Werkzeugschließ- bzw. Haltezeit und anschließend mithilfe von Wärme während einer KT-Lackierung. Bei diesem Verfahren lassen sich unterschiedliche Dicken des FVK jedoch nur schwer erzielen, da dies über die Anzahl der Prepregs reguliert wird. Eine Rippenverstärkung ist nicht möglich. Als weitere Nachteile können neben der fehlenden Rippenverstärkung ein sprödes Werkstoffverhalten der FVK-Verstärkung durch den Einsatz von duroplastischen Harzsystemen erachtet werden. Außerdem lässt sich dieses Verfahren nur schwer in eine Pressenlinie in der Produktion integrieren.
  • Ebenfalls zum aktuellen Stand der Technik zählt das s. g. Fließpressen Verfahren, bei dem thermoplastische Kunststoffe innerhalb eines Extruders plastifiziert und aufbereitet werden, um anschließend als eine Art Vor-Materialmatte in einem temperierten Werkzeug warmverformt bzw. verpresst zu werden. Dabei können je nach Werkzeuggeometrie, d. h. in Abhängigkeit von Spaltgröße zwischen Matrize und Stempel Bauteile mit unterschiedlichen Dickenverteilungen und sogar Rippenstrukturen hergestellt werden. Der Prozess ist mit einer Taktzeit von 30–45 Sekunden großserienfähig. Komplexe Bauteile, wie zum Beispiel Türinnenbleche und Ersatzradmulden, können mit diesem Verfahren günstig hergestellt werden. Allerdings erfordert die relativ hohe Wandstärke der Bauteile aus reinem FVK auch eine längere Zeit zur Abführung von Wärme, was die Verarbeitungsgeschwindigkeit des FVK im Fließpresserfahren begrenzt.
  • In den Verfahren nach dem Stand der Technik zur Herstellung von Metall-FVK-Verbund-Bauteilen bestehen jedoch einige Nachteile, wie die Vorformung der Metallteile, wodurch zusätzliche Prozessschritte und damit Zusatzkosten entstehen. Die lokalen FVK-Verstärkungen sind in sich homogen und weisen durchgängige Wandstärken auf. Auch ist problematisch, dass beim Umformen von Organoblechen und dem anschließenden Um- bzw. Hinterspritzen mit FVK nach dem Stand der Technik die Verarbeitung zwar in einem Werkzeug erfolgt, jedoch in zwei nacheinander erfolgenden Prozessschritten. Dies führt zu einer verlängerten Prozesszeit. Verstärkungen können zwar auch über Rippenstrukturen in die Verbund-Bauteile integriert werden, wobei großflächige unterschiedliche FVK Wandstärken auf Organoblechen jedoch nicht generiert werden können. Des Weiteren können in den genannten Verfahren nicht simultan Umformungen mit Metallblechen erfolgen.
  • Aufgabe der aktuellen Erfindung ist es, ein Verfahren und einen Materialverbund zu entwickeln, um großflächige Bauteile aus einem Metall-FVK-Materialverbund schnell und wirtschaftlich herzustellen, eine Verbindungen zwischen den beiden artfremden Werkstoffen durch den Umformprozess sicherzustellen und einen stabilen Materialverbund zu gewährleisten.
  • Die Aufgabe wird durch Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1, 10 und 13 gelöst.
  • Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Materialverbunds wird ein metallischer Werkstoff, der z. B. aus Stahl- oder Aluminiumblech bestehen kann, wie beispielsweise eine Unterschale bzw. Außenschale eines Fahrwerkshilfsrahmens oder eines Längsträgers vorbeschnitten, auf eine Temperatur erwärmt und in das temperierte Presswerkzeug eingelegt. Die Temperatur des metallischen Werkstoffs orientiert sich an der Umformtemperatur des Matrixwerkstoffs vom FVK. Der Temperaturbereich liegt in Abhängigkeit von dem verwendeten Matrixwerkstoff, wie beispielsweise PP oder PA zwischen 100°C und 350°C.
  • Parallel dazu wird ein faserverstärkter Kunststoff, der Verbindungen wie Polypropylen, Polyacryl, Polyamid, Aramid-, Kohlenstoff-, Glasfasern oder Gemische dieser Verbindungen umfasst kann, in einen Extruder vermischt und auf eine definierte Temperatur erwärmt. Eine so entstehende „Vor-Materialmatte” wird noch im Warmzustand vorbeschnitten und über den umzuformenden zuvor beschriebenen metallischen Werkstoff gelegt. Die Vor-Materialmatte kann dabei eine regellose Faserorientierung aufweisen oder es kann sich um Prepregs mit definierter Vorzugsorientierung bzw. Organobleche handeln.
  • Der faserverstärkte Kunststoff kann dabei in Form einer Vor-Materialmatte unabhängig von dem metallischen Werkstoff erwärmt werden und vor dem gemeinsamen Verpressen auf dem metallischen Werkstoff positioniert werden.
  • Der faserverstärkten Kunststoffs in Form einer Vor-Materialmatte kann aber auch gemeinsam mit einem metallischen Werkstoff wie beispielsweise eine Metallplatine erwärmt und anschließend gemeinsam im Werkzeug verpresst werden.
  • Zusätzlich und/oder alternativ können vor dem Pressvorgang auf dem metallischen Werkstoff den FVK Haftvermittler zur Verbesserung der Klebverbindung mit dem faserverstärktem Kunststoff aufgetragen werden. Haftvermittler sind dabei erfindungsgemäß solche Substanzen, die dazu eingesetzt werden, die Haftfestigkeit von Verbünden zwischen Metall und Kunststoffe zu verbessern, wie beispielsweise Klebstoffe.
  • Der FVK bedeckt dabei in der Regel den metallischen Werkstoff großflächig, d. h. der FVK füllt nahezu vollständig zumindest eine Fläche des metallischen Werkstoffs aus, d. h. es entsteht ein Materialverbund, der einerseits ein so genanntes ”Fail Safe Verhalten” eines Bauteils durch die Resttragfähigkeit des Metalls gewährleistet und andererseits in der Lage ist, beim schlageartigen Beanspruchungen von z. B. Fahrzeugbauteile das Austreten von Splitter aus faserverstärkten Kunststoffen in die Umwelt zu verhindern.
  • Für den Materialverbund werden unterschiedliche Werkstoffe eingesetzt. Metallseitig können sowohl Aluminium als auch Stahl zum Einsatz kommen. Auch andere metallische Werkstoffe wie Mg sind denkbar. Beim Matrixwerkstoff werden beim Fließpressen vorzugsweise Polypropylen (PP) und Polyamid (PA) verwendet. Enthält die Vor-Materialmatte Prepregs bzw. Organobleche, so können diese auf den metallischen Werkstoff in definierter Position gelegt werden und können anschließend gemeinsam mit einem metallischen Werkstoff auf die gleiche oder ähnliche Temperatur erwärmt werden.
  • Nach Materialpräparation und Einlegen der verschiedenen Materialien in eine Maschine, wie beispielsweise ein Presswerkzeug, wird dieses in Gang gesetzt und verpresst den metallischen Werkstoff mit dem FVK, wobei das Presswerkzeug über Blechhalter und Ziehsicken verfügt, um ein Auspressen des FVK aus dem entstehenden Materialverbund zu verhindern und den Materialfluss des metallischen Werkstoffs und/oder des Materialverbundes mit zu bestimmen. Das Presswerkzeug verpresst dabei über einen Presswerkzeug-Stempel den metallischen Werkstoff und den FVK beispielsweise in Form einer Vor-Materialmatte in einem Prozessschritt. Es entsteht so eine Verbindung des metallischen Werkstoffes mit dem faserverstärkten Kunststoff, die stoff-, form- und/oder kraftschlüssig ist.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung befindet sich der metallische Werkstoff auf der dem Presswerkzeug d. h. der Matrize zugewandten Seite und der FVK auf der der Matrize abgewandten Seite. Eine umgekehrte Anordnung ist möglich und richtet sich nach der Struktur und der Verwendung des herzustellenden Materialverbundes. Soll beispielsweise ein Materialverbund für ein Bauteil im Fahrzeugbau hergestellt werden, das im Fahrwerksbereich eines Fahrzeugs Verwendung findet, so ist es sinnvoll, den metallischen Werkstoff beim Pressvorgang auf der unteren Seite und den FVK-Werkstoff auf der oberen Seite anzuordnen. Eine solche Anordnung gewährleistet, dass die untere Seite den äußeren Teil eines Bauteils und die obere Seite den inneren Teil eines Bauteils bilden kann. Äußere Beanspruchungen, wie beispielsweise Steinschlag oder Misuse-Belastungen, erzeugen dann sichtbare Deformationen oder Anrisse. Eine Schädigung kann schnell erkannt und die betreffenden Bauteile gegebenenfalls ausgetauscht werden. Selbst wenn FVK vollständig versagt hätte, bleiben die metallischen Werkstoffe bruchfrei und können weiter Last tragend wirken. Somit ist ein ”Fail Safe” Verhalten gewährleistet.
  • Zudem erfahren die außenliegenden metallischen Werkstoffe in vielen Anwendungen mehr Zugspannung und die innenliegenden FVK-Strukturen mehr Druckspannungen, wenn Bauteile, wie z. B. der Hilfsrahmen einer Vorderachse entsprechend eines Fahrbetriebs belastet werden. Eine äußere Anordnung der metallischen Materialverbundoberfläche mit einer inneren Anordnung der FVK im Materialverbund ist für diese Art von Belastungen, da, sie die materialspezifischen Vorteile des Materialverbunds voll ausnutzen, vorteilhaft. Selbstverständlich kann auch eine umgekehrte Anordnung des metallischen Werkstoffs und des FVK im Materialverbund vorhanden sein, wenn dies geboten ist und sinnvoll erscheint. Ebenso ist auch eine Anordnung mehrerer Schichten der einzelnen Bestandteile des Materialverbunds neben- bzw. übereinander möglich, wobei die Schichten keine alternierende Abfolge aufweisen müssen. Die Reihenfolge ist variabel gestaltbar.
  • Bei einem Unfall eines Kraftfahrzeugs kann der FVK eine sehr hohe Energieabsorption von 30–60 KJ/kg etwa als Längsträger vorne im Vorderwagen ermöglichen, während metallische Werkstoffe nur ca. 10 KJ/kg Energie absorbieren können. Dabei zerbrechen die FVK. Es entsteht scharfen Splitter, die für Menschen und Umwelt schädlich sind. Dies ist eine der Hauptgrund, warum FVK bisher nicht in diesem Bereich eingesetzt werden. Der erfindungsgemäße großflächige Materialverbund aus Metall und FVK kann als Bauteil eines stark axial crash belasteten Vorderwagens verwendet werden, beispielsweise für Längsträger. Dabei ist es sinnvoll, wenn die metallische Werkstoffe außen und FVK innen liegen. Beim Crash versagen zwar FVK, wobei Splittern entstehen können. Sie werden jedoch durch die Außenschale aus Metall zusammengehalten und gelangen somit nicht in die Umwelt. Menschen und Umwelt werden nicht belastet. Zusätzlich nimmt die Außenschale aus Metallblech ebenfalls Energie auf und gewährleistet eine Resttragfähigkeit.
  • Durch die Presswerkzeuggestaltung, im Speziellen durch die Ausführung eines Spalts zwischen dem Stempel und der Matrize, wird die FVK-Masse entsprechend umverteilt. Dadurch können an verschiedenen Positionen im Bauteil unterschiedliche FVK-Materialdicken realisiert werden. An besonders hochbeanspruchte Stellen können auch Rippen durch das Verpassen hergestellt werden. Des Weiteren entsteht durch den Pressvorgang eine Art Klebverbindung zwischen dem metallischen Werkstoff und faserverstärkten Kunststoff, welcher zusätzlich auch durch die lokale Geometrie des metallischen Bauteils wie Löcher und Erhebungen über die form- und kraftschlüssige Verbindungen noch zusätzlich verstärkt werden kann.
  • Die Erfindung wird anhand von vier Ausführungsbeispielen nachfolgend näher erläutert:
  • In 1 ist ein metallischer Werkstoff 3 gezeigt, auf dem sich ein Stück faserverstärkter Kunststoff 2 befindet. Der faserverstärkte Kunststoff 2 kann dabei Kurz- oder Langfasern in regelloser Orientierung enthalten. Neben dem faserverstärkten Kunststoff 2 sind Prepregs 8 bzw. Organobleche 9 erkennbar, die mit einer Vorzugsorientierung auf dem metallischen Werkstoff 3 aufliegen.
  • 2 zeigt den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Materialverbundes 1 nach einem Pressvorgang. Nach erfolgtem Zuschnitt und Vorerwärmung der übereinander angeordneten Schichten des metallischen Werkstoffs 3 und faserverstärkten Kunststoffs 2, werden diese mit einem Stempel 7 eines Presswerkzeuges auf eine Matrize 4 gepresst und stoff- und formschlüssig miteinander verbunden. An dem Presswerkzeug oder seitlich an dem Stempel 7 befinden sich Blechhalter 5 und Ziehsicken 10, die ein Auspressen des faserverstärkten Kunststoffs 2 beim Pressvorgang verhindern. Durch die besondere Ausgestaltung des Spalts zwischen Stempel 7 und der Matrize 4 wird der faserverstärkte Kunststoff 2 auf dem metallischen Werkstoff 3 entsprechend verteilt. Dadurch können an verschiedenen Positionen unterschiedliche Dicken des faserverstärkten Kunststoffs 2 realisiert werden. So können auch rippenartige Verstärkungsstrukturen 6 durch den Pressvorgang hergestellt werden.
  • 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Materialverbundes 1. Der Materialverbund 1 ist vorliegend als ein wannenförmiges Bauteil ausgestaltet mit einem metallischen Werkstoff 3 auf der Außenseite und faserverstärktem Kunststoff 2 auf der Innenseite. Der faserverstärkte Kunststoff 2 weist lokal unterschiedliche Dicken auf. Es sind auch zusätzliche Verstärkungen des Materialverbunds 1 durch rippenartige Verstärkungsstrukturen 6 erkennbar.
  • In 4 ist schließlich die schematische Struktur eines Materialverbunds 1 als Bauteil in Form eines Fahrzeuglängsträgers zu erkennen, der aus zwei Halbschalen besteht. Der faserverstärkte Kunststoff 2 ist dabei mit lokal unterschiedlicher Dicke im Inneren des Materialverbunds 1, wobei der faserverstärkte Kunststoff 2 von einem metallischen Werkstoff 3 umschlossen wird. Rippenartige Verstärkungsstrukturen 6 dienen zur Verstärkung der Struktur innerhalb des Materialverbundes 1. Beim Crash bleiben die entstehenden FVK Splitter innerhalb des äußeren metallischen Werkstoffs und gelangen nicht nach Außen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Materialverbund
    2
    faserverstärkter Kunststoff (FVK)
    3
    metallischer Werkstoff
    4
    Matrize
    5
    Blechhalter
    6
    Verstärkungsstruktur
    7
    Stempel
    8
    Prepregs
    9
    Organoblech
    10
    Ziehsicke

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Materialverbunds (1) durch Verpessung eines metallischen Werkstoffs (3) mit einem oder mehreren faserverstärkten Kunststoffen (2), wobei der metallische Werkstoff (3) und der faserverstärkte Kunststoff (2) vorgeschnitten, auf einen ähnlichen Temperaturbereich erwärmbar und in eine vortemperierte Matrize (4) schichtbar in ein Presswerkzeug einlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine stoff-, form- und/oder kraftschlüssige Verbindung des metallischen Werkstoffs (3) mit dem faserverstärktem Kunststoff (2) durch einen simultanen Pressvorgang erfolgt, wobei der Materialverbund (1) variable Wandstärken und rippenartige Verstärkungsstrukturen (6) im faserverstärkten Kunststoff (2) und/oder metallischen Werkstoff (3) aufweist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdichtung gegen ein Auspressen des faserverstärkten Kunststoffs (2) aus dem Materialverbund (1) beim Pressvorgang über Blechhalter (5) und Ziehsicken (10) erfolgt.
  3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umformung des metallischen Werkstoffs (3) und/oder des Materialverbunds (1) über Blechhalter (5) und Ziehsicken (10) mitbestimmt wird.
  4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die stoff- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen dem metallischen Werkstoff (3) mit dem faserverstärktem Kunststoff (2) durch Verkleben erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Haftvermittler auf dem metallischen Werkstoff (3) vor dem Pressvorgang mit dem faserverstärktem Kunststoff (2) aufgetragen wird.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Werkstoff (3) und der faserverstärkte Kunststoff (2) auf eine Temperatur von 100°C bis 350°C vorgewärmt werden.
  7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vermischung der Bestandteile des faserverstärkten Kunststoffs (2) in einem Extruder erfolgt.
  8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkten Kunststoffs (2) in Form eine Materialmatte erwärmt und vor dem gemeinsamen Verpressen auf dem metallischen Werkstoff (3) positioniert wird.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkten Kunststoffs (2) in Form eine Materialmatte gemeinsam mit dem metallischen Werkstoff (3) erwärmt wird und anschließend gemeinsam verpresst wird.
  10. Materialverbund (1) umfassend einen metallischen Werkstoff (3) mit einem faserverstärktem Kunststoff (2), wobei der Materialverbund (1) eine stoff-, form- und/oder kraftschlüssige Verbindung des metallischen Werkstoffs (3) mit dem faserverstärktem Kunststoff (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialverbund (1) variable Wandstärken und rippenartige Verstärkungsstrukturen (6) im faserverstärkten Kunststoff (2) und/oder metallischen Werkstoff (3) aufweist.
  11. Materialverbund (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkte Kunststoff (2) eine bevorzugte Faserorientierung aufweist und als ein Prepreg (8) bzw. Organoblech (9) ausgestaltbar ist
  12. Materialverbund (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkte Kunststoff (2) Verbindungen wie Polypropylen, Polyacryl, Polyamid, Aramid-, Kohlenstoff-, Glasfasern oder Gemische dieser Verbindungen umfasst.
  13. Verwendung eines Materialverbunds (1) für eine Anwendung im Kraftfahrzeugbau, wobei der Materialverbund (1) nach einer wechselnden bzw. schwingenden Krafteinwirkung erhalten bleibt und die Krafteinwirkung, insbesondere eine Deformationen des Materialverbunds (1) visuell erkennbar ist und/oder einen Austausch eines Materialverbunds (1) und/oder eines mit dem Materialverbund (1) verbundenen Bauteils zur Erhaltung der Fahrsicherheit erfolgen kann.
  14. Verwendung eines Materialverbunds (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass selbst nach vollständiger Zerstörung des faserverstärkten Kunststoffs (2) im Materialverbund (1) eine Resttragfähigkeit des Materialverbunds (1) und/oder des mit dem Materialverbund (1) verbundenen Bauteils gewährleistet.
  15. Verwendung eines Materialverbunds (1) nach den Ansprüche 13 und/oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Materialverbund (1), vorzugsweise in eine Fahrzeugkarosserie aber auch in Teilbereich des Fahrwerks eingebaut wird, wobei die bei Krafteinwirkungen entstehende Splitter des faserverstärkten Kunststoffs (2) durch den metallischen Werkstoff (3) nicht nach außen dringen.
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